체르노빌(우크라이나)이나 후쿠시마(일본)와 같은 지역은 종종 심각한 방사능 오염 지역으로 간주됩니다. 그러나 알려진 가장 강력한 방사선 내성 생물 중 하나는 그곳에 살지 않습니다. 고대 세균 Thermococcus gammatolerans는 최대 30,000 GRAY의 방사선 수준을 견딜 수 있으며, 이는 인간에게 치명적일 수 있는 수준의 약 6,000배입니다.
이 미생물 종은 멕시코 캘리포니아 만의 과이마스 유역, 해수면 아래 약 2,600m 깊이에 서식합니다. 이곳은 어둡고 고압이며 거의 산소가 없는 환경에서 매우 뜨거운 미네랄이 풍부한 액체를 지속적으로 방출하는 열수 분출구가 있는 지역입니다.
Thermococcus gammatolerans는 과학자들이 잠수함을 사용하여 수온 분사구에서 샘플을 수집할 때 발견되었습니다. 실험실에서 프랑스 국립 과학 연구 센터의 Edmond Jolivet이 이끄는 연구팀은 감마선으로 샘플을 조사했습니다. 한 박테리아 균주는 극도로 높은 수준의 방사선을 받더라도 계속 자랍니다.
주목할 만한 점은 이 방사선 차단 능력이 박테리아의 자연 서식지에서 필수적인 요소가 아니라는 것입니다. Thermococcus gammatolerans는 약 88°C의 온도에서 번성하며 생존을 위해 황 화합물을 사용합니다.
2009년에 발표된 게놈 연구에 따르면 이 박테리아 종은 뛰어난 DNA 복구 시스템을 가지고 있지 않습니다. 그러나 이후 실험 결과 방사선으로 인한 손상 정도가 예상보다 낮았으며, 대부분의 손상은 효과적으로 작동하는 복구 효소 덕분에 빠르게 복구되었습니다.
과학자들은 열수 분출구의 혹독한 서식지가 이러한 특별한 능력을 형성하는 원인일 수 있다고 믿습니다. 고온, 고압 및 강력한 화학 반응과 같은 조건도 DNA를 손상시켜 미생물이 효과적인 보호 메커니즘을 개발하도록 강요할 수 있습니다.
Thermococcus gammatolerans의 방사선 내성은 방사선에 대항하기 위해 직접 진화하는 대신 극단적인 환경에 대한 적응 과정의 결과로 간주됩니다. 이는 생물이 열악한 조건에서 생존하는 데 도움이 되는 메커니즘이 초기 요구 사항을 훨씬 뛰어넘는 능력을 제공할 수 있음을 시사합니다.
